为了确切澄清日本福岛核电站发生的事情，在周五（3月11日）发生了8.9级高度地震后，Livescience及其姊妹现场生活的Little Mysteys咨询了Temipote Taiwo，Temipote Taiwo是Argonne National Laboratory的核工程师兼Head核系统分析师Temipote Taiwo。
问：核电站冷却系统的失败将如何导致崩溃？
一个：核反应堆功率来自裂变链反应。一旦您关闭（或“ Scram”）反应堆，就不再发生核链反应。这似乎已经成功发生在日本植物中。一旦反应堆被打断，反应器的功率就会显着下降。但是，有一些裂变产物是保留在燃料中的裂变反应的副产品。这些裂变产物继续发生放射性衰减，在燃料中产生一些热量（称为衰减热）。最初，这约为反应堆功率的6-8％，但仍必须除去这种减少的热量。这些放射性裂变产物通常包含在完整的燃料元素中，并且它们的热量产生随时间而降低。但是，如果您不继续冷却燃料元件以去除衰减热量（通过冷却水），则燃料会加热，然后融化。当燃料融化时，如果冷却剂从反应堆泄漏，则可以从燃料中释放到反应堆压力容器中，然后将其释放到收容所中。问：核崩溃期间实际发生了什么？
一个：核反应堆核熔化意味着最初由固体核燃料棒组成的反应堆核因由于损失充分冷却而导致过热。完整的崩溃在冷却液蒸发引起的反应器核的完全揭示之前。在核心熔化过程中，燃料覆层（管）包含燃料，并为放射性裂变产物释放，过热和通过与冷却水相互作用而氧化，从而提供了第一个障碍，从而导致氢气产生。在某些条件下的氢可能会燃烧。在由于缺乏足够冷却而发展的非常高的温度下，覆层可能会融化。在完全熔化的情况下，熔融燃料将穿透和/或与熔融覆层相互作用。燃料和覆层也可能形成大量材料。 [信息图：什么是核崩溃？这是给出的问：可以停止或逆转核崩溃吗？
一个：类似于日本反应堆的沸水反应堆具有冗余的紧急核心冷却系统，以防止核心崩溃，包括紧急柴油发电机和电池，以在外部功率损失的情况下为泵提供电力。在日本反应堆中，当海水扫除电源线时，所有外部电源都会损失。由于海啸引起的损坏，柴油发电机似乎也停止了功能，几个小时后消耗了备用电池。这可能是明显的部分核心崩溃的进展。用水重新稳定核心冷却是停止进一步核心熔化的唯一方法。如果在部分核心熔化状态下重新建立了足够的冷却，则反应器损坏和燃料放射性含量的额外排放可能会受到限制。这就是为什么日本反应堆的操作员正在尝试为冷却反应堆提供水的所有尝试。问：什么是部分核崩溃？
一个：这类似于上面的崩溃案例，只是由于冷却有限，仅核心（上层部分）的部分部分就被发现并融化了。它的影响可能较小。问：日本的这一事件与切尔诺贝利事故有何不同？
一个：这两个事件不同。首先，当地震首次击中地震时，日本反应堆关闭和功率水平立即降低至衰减功率水平（约为正常工作能力的6-8％），而切尔诺贝利反应器未能关闭，由于这次事故的进展，其功率正在增加。此外，日本的反应器具有遏制结构，而切尔诺贝利反应堆没有这样的结构。在气态排放或反应器容器破裂的情况下，这种结构可提供有价值的放射性限制，这将导致放射性物质释放到大气中，就像切尔诺贝利发生的那样。因此，对于具有围绕的反应堆设计，此功能是一个巨大的优势。此外，日本不可能像切尔诺贝利的情况一样发生石墨火，因为石墨不是日本反应堆中的建筑材料。
此外，切尔诺贝利的事故是由反应堆本身内部的爆炸引起的，反应堆本身内部的爆炸将大量的放射性材料向上分布到空气中，在那里它们形成了围绕欧洲很大一部分的羽流。由于缺乏遏制结构，使扩散变得更糟。在日本情况下，由于缺乏冷却，辐射释放是由于缓慢的降解和从反应堆燃料中释放的放射性材料而产生的。缺乏冷却是由于地震和后续海啸的综合作用，这些植物几天就完全消除了电力（正常和紧急备用柴油发电机）。这称为车站停电。需要电力来运行水泵以冷却核心。与切尔诺贝利核心本身内部的爆炸不同，日本植物发生了一些氢爆炸，但这些爆炸已经超出了遏制之外，并且似乎并未损坏反应堆或反应器的遏制。最后，在蒸汽中以放射性的形式出现了一些受控的辐射泄漏切尔诺贝利的不受控制的版本。从日本植物释放的辐射量（放射性）的数量是切尔诺贝利释放的一小部分。问：日本核设施之一可能发生的最糟糕的情况是什么？
一个：可能发生的最糟糕的事情是，反应堆的遏制可能会失败，从而导致对环境的额外释放。如果他们不能冷却燃料并且在封闭中建立了足够的蒸汽压力以破裂，可能会发生这种情况。此时，由于许多裂变产品已经发生了放射性衰减，因此这将减少的影响程度，因此，即使遏制确实失败了，对周围地区的影响也会较小。
